土性参数各向异性随机场的表征与建模方法

来源：计算力学学报杂志2021年第1期北京时间：

作者：王占盛,陈健,戎虎仁,杨定强

单位：中铁二院工程集团有限责任公司, 成都 610083,中国科学院武汉岩土力学研究所, 武汉 430071,山西大学 土木工程系, 太原 030006,中铁第六勘察设计院集团有限公司, 天津 300308

摘要：土性参数在空间上的相关性具有各向异性，因此对各向异性随机场表征与建模方法的研究具有重要的意义。本文首先通过对相关函数的分析，将各向异性相关的问题归结到相关距离函数的探讨上，给出了一种描述参数各向异性相关的方法；其次分析了目前常用的两种随机场反演方法在处理各向异性问题所面临的问题，（1）局部平均划分法只适合横观各向同性随机场的生成，难以处理任意的各向异性问题，（2）矩阵分解法反演随机场时，随机场网格数会受到计算机计算能力的限制，难以处理大型的随机场反演问题。针对以上两点问题，基于相关函数的快速衰减特性改进了矩阵分解法，并将改进的矩阵分解法与局部平均划分法进行了反演精度对比，同时用改进的矩阵分解法反演了旋转横观各向同性随机场，结果表明用改进的矩阵分解法处理各向异性问题是适用的。

关键词：随机场,各向异性,参数反演,矩阵分解法,

基金资助：国家自然科学基金青年项目（51908344）；中国博士后科学基金面上项目（2018M643821XB）资助项目.